JPH07109001B2 - Manufacturing method of alloy powder for paint - Google Patents
Manufacturing method of alloy powder for paintInfo
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- JPH07109001B2 JPH07109001B2 JP63149450A JP14945088A JPH07109001B2 JP H07109001 B2 JPH07109001 B2 JP H07109001B2 JP 63149450 A JP63149450 A JP 63149450A JP 14945088 A JP14945088 A JP 14945088A JP H07109001 B2 JPH07109001 B2 JP H07109001B2
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、塗料用の顔料として使用する合金粉末の製造
法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing an alloy powder used as a pigment for paint.
「従来の技術」 従来、Al粉末は防食、美装と熱線の反射などの目的で塗
料の顔料として用いられ、これらの塗料は自動車、タン
ク、鉄骨、屋根等の塗装として使用されている。このAl
粉末の形状は、幅10μｍ、長さ30μｍ、厚さ0.3μｍの
フレーク状であり、この粉末を樹脂に混合して刷毛塗
り、スプレー等で塗布すると、Al粉末が樹脂の硬化時に
生ずる表面張力によって塗布面と平行に積層し（リーフ
ィング現象）、連続したAl被膜を形成し、素材を外気か
ら遮断し、耐食性を与えることができる。“Prior Art” Conventionally, Al powder has been used as a pigment for paints for the purpose of anticorrosion, beauty and reflection of heat rays, and these paints have been used for coating automobiles, tanks, steel frames, roofs and the like. This Al
The powder has a flake shape with a width of 10 μm, a length of 30 μm, and a thickness of 0.3 μm. When this powder is mixed with resin and applied by brushing, spraying, etc., the Al powder is affected by the surface tension generated when the resin cures. It can be laminated in parallel with the coated surface (leafing phenomenon) to form a continuous Al coating, which can shield the material from the outside air and provide corrosion resistance.
しかしながら、Al粉末を含有した塗料では、酸、アルカ
リに対しては十分な耐食性が得られない場合があった。However, a paint containing Al powder may not have sufficient corrosion resistance against acids and alkalis.
最近、Al基の非晶質合金が開発され、純Alよりも耐食性
に優れた合金がいくつか開発されている。したがって、
これらの合金を粉末化して塗料に混合することにより、
上記塗料よりさらに優れた耐食性が得られると期待され
る。Recently, Al-based amorphous alloys have been developed, and some alloys having higher corrosion resistance than pure Al have been developed. Therefore,
By powderizing these alloys and mixing them with paint,
It is expected that corrosion resistance superior to that of the above coating material can be obtained.
上記従来例にも示されるように、塗料に用いる合金の粉
末形状としては、塗布したときに塗布面と平行に粉末が
積層するように、フレーク状粉末であることが必要であ
る。ところが、非晶質合金のフレーク状粉末を製造する
ことは、実際にはかなり困難なことであった。As shown in the above-mentioned conventional example, the powder shape of the alloy used for the paint needs to be flake powder so that the powder is laminated parallel to the application surface when applied. However, it has been actually quite difficult to produce flaky powder of an amorphous alloy.
非晶質合金のフレーク状粉末を製造する方法としては、
従来の単ロール法やキャビテーション法により作製した
リボンをスタンプミルやボールミルによって粉砕する方
法や、単ロール法においてロール表面に溶湯をアトマイ
ズして不規則形状の粉末を得る方法が知られている。し
かし、これらの方法で得られる粉末の厚さは、通常５〜
30μｍ程度であるため、得られた粉末を樹脂に混合して
塗料として使用した場合、塗膜にひび割れが生ずること
があり、塗料用の粉末として適当なものとはいえなかっ
た。As a method for producing a flaky powder of an amorphous alloy,
Known methods include pulverizing a ribbon produced by a conventional single roll method or cavitation method with a stamp mill or a ball mill, and a method of atomizing a molten metal on a roll surface to obtain irregularly shaped powder in the single roll method. However, the thickness of the powder obtained by these methods is usually 5 to
Since it is about 30 μm, when the obtained powder is mixed with a resin and used as a paint, cracks may occur in the coating film, and it cannot be said that it is suitable as a powder for paint.
また、特開昭60−252668号および特開昭60−252669号に
は、予めアトマイズ等の方法で合金化した粉末を双ロー
ルの上方から落下させ、粉末が落下する途中で、同心状
に配置されたノズルから噴出されるアセチレン炎、酸素
水素炎、酸素−プロパン炎等の熱源で粉末を溶融させ、
この溶滴を双ロールによって圧延と同時に急冷すること
により、フレーク状の粉末を得る方法が開示されてい
る。しかし、この方法では、粉末の供給量を多くするこ
とができず、フレーク状の粉末を工業的に大量に生産す
ることができなかった。Further, in JP-A-60-252668 and JP-A-60-252669, powder alloyed in advance by a method such as atomization is dropped from above a twin roll, and the powder is arranged concentrically while falling. The powder is melted with a heat source such as an acetylene flame, an oxygen-hydrogen flame, or an oxygen-propane flame ejected from the nozzle
A method of obtaining a flake-like powder by rapidly cooling the droplets simultaneously with rolling with twin rolls is disclosed. However, with this method, it was not possible to increase the amount of powder supplied, and it was not possible to industrially produce a large amount of flake powder.
「発明が解決しようとする課題」 本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、塗料に混合するのに適したフレー
ク状の非晶質または非晶質と微細結晶質からなるアルミ
ニウム合金粉末を工業的にかつ高収率で製造できるよう
にした塗料用合金粉末の製造法を提供することにある。"Problems to be Solved by the Invention" The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is a flake-like amorphous or amorphous suitable for being mixed with a paint. Another object of the present invention is to provide a method for producing an alloy powder for a paint, which is capable of industrially producing an aluminum alloy powder having a fine crystalline structure and in a high yield.
「課題を解決するための手段」 本発明による塗料用合金粉末の製造法は、一般式Ala Mb
Xc（ただし、ＭはＶ、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zr、T
i、Mo、Ｗ、Ca、Li、Mg、Siから選ばれた１種または２
種以上の金属元素、ＸはＹ、La、Ce、Sm、Nd、Hf、Nb、
Ta、Mm［ミッシュメタル］から選ばれた１種または２種
以上の元素を表わし、ａ、ｂ、ｃは原子％で50≦ａ≦9
5、0.5≦ｂ≦35、0.5≦Ｃ≦25である。）で示される組
成を有するアルミニウム合金の溶湯をノズルから流出さ
せ、この溶湯にガスを40kg/cm2以上の圧力で噴霧するこ
とによって溶湯の液滴を生成させ、この液滴流方向に配
置された傘型またはホーン型の回転冷却体の表面に、前
記液滴を凝固しないうちに衝突させて急冷凝固させるこ
とにより、非晶質または非晶質と微細結晶質からなる合
金粉末を得ることを特徴とする。"Means for Solving the Problems" The method for producing an alloy powder for coating according to the present invention is described by the general formula Ala Mb.
Xc (where M is V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zr, T
1 or 2 selected from i, Mo, W, Ca, Li, Mg, Si
At least one metal element, X is Y, La, Ce, Sm, Nd, Hf, Nb,
Represents one or more elements selected from Ta and Mm [Misch metal], where a, b, and c are atomic% and 50 ≦ a ≦ 9
5, 0.5 ≦ b ≦ 35 and 0.5 ≦ C ≦ 25. ) A molten aluminum alloy having the composition shown in (1) is discharged from a nozzle, and gas is sprayed at a pressure of 40 kg / cm 2 or more to generate droplets of the molten metal, which are arranged in the droplet flow direction. It is possible to obtain amorphous or alloy powder consisting of amorphous and fine crystalline by colliding the liquid droplets with the surface of the umbrella-type or horn-type rotary cooling body before solidifying and rapidly solidifying. Characterize.
また、本発明の好ましい態様においては、前記凝固粉末
より、厚さ0.1〜５μｍ、短径および長径５〜500μｍ、
アスペクト比（厚さに対する長径の比）５以上のものを
分取する。In a preferred embodiment of the present invention, the solidified powder has a thickness of 0.1 to 5 μm, a short diameter and a long diameter of 5 to 500 μm,
Aspect ratios (ratio of major axis to thickness) of 5 or more are fractionated.
「作用」 本発明者らは、塗料用顔料に適したフレーク状の非晶質
または非晶質と微細結晶質からなるアルミニウム合金粉
末を得るため、各種アルミニウム合金の溶湯にガスを噴
霧することにより液適を形成し、この液滴を種々の回転
冷却体に衝突させて急冷凝固させる実験を行なった。そ
の結果、従来の単ロール法などで用いられている円筒状
の回転冷却体に従来の方法で液滴を衝突させても、厚さ
が不揃いでしかも不定形な粉末が多く形成されてしま
い、目的とするフレーク状の粉末を効率的に得ることが
できなかった。ところが、前記一般式で示される特定組
成のアルミニウム合金の溶湯を40kg/cm2以上の圧力のガ
スで噴霧し、形成された溶湯の液滴を傘型またはホーン
型の回転冷却体に衝突させると、厚さが薄い木の葉形を
なすフレーク状の粉末が極めて高収率で得られることが
わかった。[Operation] In order to obtain an aluminum alloy powder composed of flaky amorphous or amorphous and fine crystalline suitable for a pigment for paint, the inventors of the present invention sprayed a gas on molten metal of various aluminum alloys. An experiment was conducted in which a liquid solution was formed and the droplets were collided with various rotary cooling bodies to rapidly solidify. As a result, even if the droplets are collided by the conventional method with the cylindrical rotary cooling body used in the conventional single-roll method or the like, many irregularly-shaped powders are formed with uneven thickness, The target flaky powder could not be efficiently obtained. However, when the molten aluminum alloy having the specific composition represented by the general formula is sprayed with a gas having a pressure of 40 kg / cm 2 or more, and the formed molten metal droplets are collided with an umbrella-type or horn-type rotating cooling body. , It was found that a thin leaf-shaped flake-like powder was obtained in an extremely high yield.
この理由は、傘型またはホーン型の回転冷却体を用いる
ことにより、冷却体表面が液滴流方向に対して傾斜して
配置されることになり、液滴が傾斜した冷却体表面に衝
突すると冷却体の回転方向に広がると共に傾斜面に沿っ
ても広がることになり、その結果、液滴がより大きく広
げられて薄い木の葉形のフレーク状粉末になると考えら
れる。The reason for this is that by using an umbrella-type or horn-type rotating cooling body, the cooling body surface is arranged to be inclined with respect to the droplet flow direction, and when the droplet collides with the inclined cooling body surface. It is considered that the heat spreader spreads in the rotation direction of the cooling body and also spreads along the inclined surface, and as a result, the droplets spread more greatly and become thin leaf-shaped flake powder.
こうして得られたフレーム状の非晶質または非晶質と微
細結晶からなるアルミニウム合金粉末を塗料に混合する
ことにより、耐食性などの優れた特性を有する塗料を得
ることができる。すなわち、薄いフレーク状をなしてい
るので、塗膜の乾燥中に偏平に配列するリーフィングが
良好に起こり、被塗布面がフレーム状粉末で良好に覆わ
れる。その結果、苛酷な腐食環境にも十分に耐えられる
塗膜が形成される。また、フレーク状粉末の厚さが薄い
ので、表面歪みなどの応力に対して割れを生じにくい塗
膜が形成される。By mixing the frame-shaped amorphous or the aluminum alloy powder composed of amorphous and fine crystals thus obtained with the paint, a paint having excellent properties such as corrosion resistance can be obtained. That is, since it is in the form of thin flakes, the leafing in which the coating film is flatly arranged satisfactorily occurs during the drying of the coating film, and the surface to be coated is satisfactorily covered with the frame-shaped powder. As a result, a coating film is formed that can sufficiently withstand a severe corrosive environment. Further, since the flake-like powder is thin, a coating film which is less likely to crack due to stress such as surface strain is formed.
また、凝固粉末より、厚さ0.1〜５μｍ、短径および長
径５〜500μｍ、アスペクト比（厚さに対する長径の
比）５以上のものを分取することにより、塗料用顔料に
より適したフレーク状粉末を得ることができる。この場
合、厚さが0.1μｍ未満では長期間にわたる耐食性の維
持に問題があり、厚さが５μｍを超えると塗膜の平滑度
が悪くなる。短径が５μｍ未満では粉末相互の重なりが
不均一となり、長径が500μｍを超えると塗膜の強度が
低下する。アスペクト比が５未満になるとリーフィング
が起こりにくくなる。Further, a flake-like powder more suitable for a pigment for coating material by separating a solidified powder having a thickness of 0.1 to 5 μm, a minor axis and a major axis of 5 to 500 μm, and an aspect ratio (ratio of major axis to thickness) of 5 or more. Can be obtained. In this case, if the thickness is less than 0.1 μm, there is a problem in maintaining the corrosion resistance for a long time, and if the thickness exceeds 5 μm, the smoothness of the coating film becomes poor. If the minor axis is less than 5 μm, the powders will not overlap with each other, and if the major axis exceeds 500 μm, the strength of the coating film will decrease. When the aspect ratio is less than 5, leafing is less likely to occur.
さらに、アルミニウム合金の組成として前述したものを
用いることにより、急冷凝固させたとき非晶質相または
非晶質相と微細結晶相の混相を形成しやすくなり、か
つ、苛酷な腐食環境にも耐える優れた耐食性を付与する
ことができる。Furthermore, by using the above-mentioned aluminum alloy composition, it becomes easy to form an amorphous phase or a mixed phase of an amorphous phase and a fine crystalline phase when rapidly solidified, and it can withstand a severe corrosive environment. It is possible to impart excellent corrosion resistance.
「実施例」 第１図には、本発明を実施するための装置の一例が示さ
れている。すなわち、図示しないルツボにて溶融された
金の溶湯１を流出するノズル２が設置されており、落下
する溶湯１に対して高圧の噴霧ガスを吹き付ける噴霧化
ノズル３が設置されている。噴霧化ノズル３は、ノズル
２を囲むように例えば円形に配置され、多数の噴出口か
ら溶湯１の流れに向けて高速ガスを噴出する構造となっ
ている。ノズル２の下方には、傘型の回転冷却体４がそ
の回転軸をノズル２の直下からやや横方向にずらして配
置されている。[Example] Fig. 1 shows an example of an apparatus for carrying out the present invention. That is, a nozzle 2 for flowing out a molten metal 1 of gold melted in a crucible (not shown) is installed, and an atomizing nozzle 3 for blowing a high-pressure atomizing gas to the falling molten metal 1 is installed. The atomizing nozzle 3 is arranged, for example, in a circular shape so as to surround the nozzle 2, and has a structure for ejecting a high-speed gas from a large number of ejection ports toward the flow of the molten metal 1. Below the nozzle 2, an umbrella-shaped rotary cooling body 4 is disposed with its rotation axis slightly laterally displaced from directly below the nozzle 2.
したがって、ノズル２から流出し落下する溶湯１の流れ
に対して、噴霧化ノズル３から高圧の噴出ガスが吹き付
けられ、これによって溶湯１の液適５が形成される。こ
の液適５は、下方に向けて広がりながら飛散し、回転冷
却体４の円錐面に衝突し急冷凝固し、偏平化されたフレ
ーク状の合金粉末６が形成される。なお、この実施例に
おいては、回転冷却体４として第２図（ａ）に示すよう
な傘型のものが用いられているが、第２図（ｂ）に示す
ようなホーン型のものでもよい。Therefore, the high-pressure jet gas is sprayed from the atomizing nozzle 3 to the flow of the molten metal 1 flowing out of the nozzle 2 and falling, whereby the liquid solution 5 of the molten metal 1 is formed. The liquid solution 5 spreads downward and spreads, collides with the conical surface of the rotary cooling body 4 and is rapidly solidified to form flattened flaky alloy powder 6. In this embodiment, as the rotary cooling body 4, an umbrella type as shown in FIG. 2 (a) is used, but a horn type as shown in FIG. 2 (b) may be used. ..
なお、噴霧化ノズル３からの噴射ガス圧は、40kg/cm2以
上とされる。また、噴射ガスとしては、例えばアルゴ
ン、ヘリウム、窒素、空気あるいは混合ガスなど各種の
ものが使用可能である。さらに、回転冷却体４は、例え
ば水冷などの手段によって少なくとも50℃以下に冷却さ
れ、回転数は1000〜2000rpmとされることが好ましい。In addition, the injection gas pressure from the atomizing nozzle 3 is set to 40 kg / cm 2 or more. Further, as the injection gas, various kinds such as argon, helium, nitrogen, air or mixed gas can be used. Furthermore, it is preferable that the rotary cooling body 4 is cooled to at least 50 ° C. or lower by means such as water cooling, and the rotation speed is 1000 to 2000 rpm.
試験例（アルミニウム合金の耐食性評価） 第１表に組成を示す各種アルミニウム合金を真空溶解
後、孔径0.4mmの石英ノズルから、アルゴンガス噴射圧
1.0kg/cm2で噴射し、この溶湯を周速30m/secで回転する
単ロールに衝突させて薄帯を得た。得られた薄帯は、幅
約1mm、厚さ約30μｍであり、Ｘ線回折およびTEM観察の
結果、いずれも非晶質あるいは非晶質と微細結晶の混相
であることが確認された。Test Example (Evaluation of Corrosion Resistance of Aluminum Alloy) After vacuum melting various aluminum alloys whose compositions are shown in Table 1, argon gas injection pressure was applied from a quartz nozzle with a hole diameter of 0.4 mm.
It was jetted at 1.0 kg / cm 2 , and this molten metal was collided with a single roll rotating at a peripheral speed of 30 m / sec to obtain a ribbon. The obtained ribbon had a width of about 1 mm and a thickness of about 30 μm, and as a result of X-ray diffraction and TEM observation, it was confirmed that both were amorphous or a mixed phase of amorphous and fine crystals.
得られた各種の薄帯について、1N−NCl中に30℃で３時
間浸漬後、および1N−NaOH中に30℃で３時間浸漬後にお
ける腐食テストを行なった。評価は、×は溶出したも
の、△は表面に変化が認められたもの、○は表面に変化
が認められなかったもの、という基準で行なった。ま
た、得られた各種の薄帯について、180℃密着曲げがで
きるかどうかにより靭性の評価を行なった。総合評価
は、上記の耐食性および靭性の評価結果から、◎…耐食
性塗料用の合金粉末に好適なもの、×…耐食性塗料用の
合金粉末として不満足なものとした。The various ribbons thus obtained were subjected to a corrosion test after being immersed in 1N-NCl at 30 ° C for 3 hours and after being immersed in 1N-NaOH at 30 ° C for 3 hours. The evaluation was carried out based on the criteria that x is elution, Δ is surface change, and ◯ is surface change. Further, the toughness of each of the obtained thin strips was evaluated by determining whether or not it was possible to perform contact bending at 180 ° C. From the above-mentioned evaluation results of corrosion resistance and toughness, a comprehensive evaluation was made as ⊚ ... suitable for alloy powder for corrosion-resistant paint, and × unsatisfactory as alloy powder for corrosion-resistant paint.
また、比較のため、上記の薄帯の他に、市販のAl（4
N）、2024合金、Al−Si合金についても同様なテスト評
価を行なった。これらの結果を第１表に示す。For comparison, in addition to the above ribbon, commercially available Al (4
N), 2024 alloy, and Al-Si alloy were also subjected to the same test evaluation. The results are shown in Table 1.
第１表から、本発明において好ましいアルミニウム合金
組成とされるNo.1〜NO.16は、塗料用の粉末として使用
したときに十分な耐食性を付与できるものであることが
わかる。From Table 1, it can be seen that No. 1 to NO. 16, which are the preferred aluminum alloy compositions in the present invention, can provide sufficient corrosion resistance when used as powders for paints.
実施例 （１）合金粉末の作成 第１図に示した装置を用い、第１表（後に記載する）に
おける試料No.2、５、６、９、11、14、15の組成のアル
ミニウム合金をそれぞれルツボに入れ、1000℃で溶融さ
せて溶湯１とした。Examples (1) Preparation of alloy powder Using the apparatus shown in FIG. 1, aluminum alloys having the compositions of sample Nos. 2, 5, 6, 9, 11, 14, and 15 in Table 1 (described later) were prepared. Each was placed in a crucible and melted at 1000 ° C. to obtain a molten metal 1.
この溶湯１をノズル２から流出滴下させ、滴下する溶湯
１に対して噴霧化ノズル３よりアルゴンガスを100kg/cm
2の圧力で吹き付けて液滴５を形成し、この液滴５を空
中で凝固しないうちにロール径約200mmφ、円錐角度90
゜、回転数7200rpmの回転冷却体に衝突させ、木の葉形
のフレーク状合金粉末を得た。This molten metal 1 is made to flow out from the nozzle 2 and dropped, and 100 kg / cm of argon gas is supplied from the atomizing nozzle 3 to the molten metal 1 to be dropped.
A droplet 5 is formed by spraying with a pressure of 2 , and before the droplet 5 is solidified in the air, the roll diameter is about 200 mmφ and the cone angle is 90.
By colliding with a rotating cooling body having a rotation speed of 7200 rpm, a leaf-shaped flake-shaped alloy powder was obtained.
試料No.5の合金を用いて上記方法で得られた合金粉末を
90倍の走査型電子顕微鏡写真を第３図に示す。The alloy powder obtained by the above method using the alloy of sample No. 5
A scanning electron micrograph at 90 times magnification is shown in FIG.
上記方法で得られたそれぞれの組成の合金粉末を分級
し、第２表に示すような形状特性を有するものを分取し
た。なお、本発明の好ましい態様とされる厚さ0.1〜５
μｍ、短径および長径５〜500μｍ、アスペクト比（厚
さに対する長径の比）５以上である粉末の収率は、いす
れも70％を超えていた。The alloy powders of the respective compositions obtained by the above method were classified, and those having the shape characteristics shown in Table 2 were separated. It should be noted that the preferred thickness of the present invention is 0.1 to 5
The yields of powders having a micrometer, a minor axis, a major axis of 5 to 500 μm, and an aspect ratio (ratio of major axis to thickness) of 5 or more were all above 70%.
また、試料No.5の合金を用いて得られ粉末については、
厚さ0.5〜４μｍ、アスペクト比（厚さに対する長径の
比）10〜100、短径および長径10〜40μｍのもの（試料N
o.5−１）と、厚さ0.1μｍ未満、アスペクト比（厚さに
対する長径の比）５以上、短径おび長径10〜400μｍの
もの（試料No.5−２）と、厚さ0.5〜４μｍ、アスペク
ト比（厚さに対する長径の比）５未満、短径および長径
５〜18μｍのもの（試料No.9−３）と、球状粉のもの
（試料No.5−４）と、厚さ0.5〜４μｍ、アスペクト比
（厚さに対する長径の比）５以上、長径500μｍを超え
るもの（試料No.5−５）とをそれぞれ調製した。Also, regarding the powder obtained using the alloy of sample No. 5,
Thickness 0.5-4 μm, aspect ratio (ratio of major axis to thickness) 10-100, minor axis and major axis 10-40 μm (Sample N
o.5-1), thickness less than 0.1 μm, aspect ratio (ratio of major axis to thickness) of 5 or more, minor axis and major axis of 10 to 400 μm (Sample No. 5-2), and thickness of 0.5 to 4 μm, aspect ratio (ratio of major axis to thickness) of less than 5, minor axis and major axis of 5 to 18 μm (Sample No. 9-3), spherical powder (Sample No. 5-4), thickness 0.5 to 4 μm, an aspect ratio (ratio of major axis to thickness) of 5 or more, and a major axis of more than 500 μm (Sample No. 5-5) were prepared.
さらに、比較のため、市販の塗料に用いられているAl
（4N）の粉末を用意した（試料NO.19）。この粉末は、
厚さ0.3μｍ、アスペクト比（厚さに対する長径の比）
５以上、短径および長径50μｍ未満である。Furthermore, for comparison, Al used in commercial paints
(4N) powder was prepared (Sample No. 19). This powder is
Thickness 0.3 μm, aspect ratio (ratio of major axis to thickness)
It is 5 or more and the minor axis and the major axis are less than 50 μm.
（２）塗料の調製 樹脂バインダとしてポリ塩化ビニル系樹脂85Vol％、上
記で得られたそれぞれの金属粉末15Vol％を混合して塗
料を作成した。(2) Preparation of coating material A coating material was prepared by mixing 85% by volume of a polyvinyl chloride resin as a resin binder and 15% by volume of each of the metal powders obtained above.
（３）塗膜性能の評価 厚さ3mm、幅20mm、長さ50mmのSS41鋼板を用意し、サン
ドブラスト処理した後、トリクレン中で超音波洗浄し、
上記で調製したそれぞれの塗料を塗膜の厚さが100μｍ
前後になるように刷網塗り塗装した。乾燥後、塗膜状態
を観察すると共に、耐食性テストを行なった。耐食性テ
ストは、25℃の王水中に浸漬して母材が溶出する時間を
調べることによって行なった。この結果を第２表（後に
記載する）に示す。(3) Evaluation of coating film performance A SS41 steel plate having a thickness of 3 mm, a width of 20 mm and a length of 50 mm is prepared, subjected to sandblasting, and then ultrasonically cleaned in trichlene,
Each coating prepared above has a coating thickness of 100 μm
Brush painting was applied to the front and back. After drying, the state of the coating film was observed and a corrosion resistance test was conducted. The corrosion resistance test was carried out by immersing in aqua regia at 25 ° C and examining the time for the base material to elute. The results are shown in Table 2 (described later).
第２表から、本発明の製造方法で得られた非晶質あるい
は非晶質と微細結晶の混相からなるアルミニウム合金粉
末を含有する試料No.2、５−１、５−２、５−３、５−
５、６、９、11、14、15は、従来のAl（4N）粉末を含有
する試料No.19に比べて優れた耐食性が得られることが
わかる。しかし、塗膜状態や耐食性を評価すると、厚さ
0.1〜５μｍ、短径および長径５〜500μｍ、アスペクト
比（厚さに対する長径の比）５以上の範囲とされた粉末
を含有する試料No.2、５−１、６、９、11、14、15が特
に好ましいことがわかる。From Table 2, sample Nos. 2, 5-1, 5-2, 5-3 containing the aluminum alloy powder obtained by the manufacturing method of the present invention or comprising an amorphous phase or a mixed phase of amorphous and fine crystals. , 5-
It can be seen that 5, 6, 9, 11, 14, and 15 have excellent corrosion resistance as compared with the sample No. 19 containing the conventional Al (4N) powder. However, when the coating film condition and corrosion resistance are evaluated, the thickness
Sample Nos. 2, 5-1, 6, 9, 11, 14 containing powder having a range of 0.1 to 5 μm, minor axis and major axis 5 to 500 μm, and aspect ratio (ratio of major axis to thickness) of 5 or more, It turns out that 15 is particularly preferred.
「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、前記一般式で示
される組成のアルミニウム合金の溶湯をノズルから流出
させ、この溶湯にガスを40kg/cm2以上の圧力で噴霧する
ことによって溶湯の液滴を生成させ、この液滴流方向に
配意された傘型またはホーン型の回転冷却体の表面に、
前記液滴を凝固しないうちに衝突させて急冷凝固させる
ことにより、塗料の顔料として適した形状を有する非晶
質あるいは非晶質と微細結晶との混相からなるアルニミ
ニウム合金粉末を工業的にかつ高収率で製造することが
できる。 "Effects of the Invention" As described above, according to the present invention, the molten aluminum alloy having the composition represented by the general formula is caused to flow out from the nozzle, and the molten metal is sprayed with a gas at a pressure of 40 kg / cm 2 or more. To generate droplets of the molten metal, and on the surface of the umbrella-type or horn-type rotating cooling body arranged in the droplet flow direction,
By colliding the droplets without solidifying them and rapidly solidifying them, an aniluminium alloy powder composed of an amorphous phase or a mixed phase of amorphous and fine crystals having a shape suitable as a pigment of a coating is industrially and highly refined. It can be produced in yield.
第１図は本発明を実施するための装置の一例を示す概略
断面図、第２図（ａ）、（ｂ）は本発明を実施するため
の装置で用いられる回転冷却体のそれぞれ異なる例を示
す図、第３図は本発明の実施例で得られた非晶質合金粉
末の粒子構造を示す90倍の走査型電子顕微鏡写真であ
る。 図中、１は溶湯、２はノズル、３は噴霧化ノズル、４は
回転冷却体、５は液滴、６はフレーク状の合金粉末であ
る。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an apparatus for carrying out the present invention, and FIGS. 2 (a) and 2 (b) are different examples of rotary cooling bodies used in the apparatus for carrying out the present invention. FIG. 3 and FIG. 3 are 90 times scanning electron micrographs showing the particle structure of the amorphous alloy powders obtained in the examples of the present invention. In the figure, 1 is a molten metal, 2 is a nozzle, 3 is an atomizing nozzle, 4 is a rotary cooling body, 5 is a droplet, and 6 is a flake-like alloy powder.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小口 昌弘 東京都中央区八重洲１丁目９番９号 帝国 ピストンリング株式会社内 (72)発明者 原川 義夫 東京都中央区八重洲１丁目９番９号 帝国 ピストンリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−70206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−159903（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−56061（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−70966（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masahiro Oguchi 1-9-9 Yaesu, Chuo-ku, Tokyo Teikoku Piston Ring Co., Ltd. (72) Yoshio Harakawa 1-9-9 Yaesu, Chuo-ku, Tokyo Empire Piston Ring Co., Ltd. (56) Reference JP-A-57-70206 (JP, A) JP-A-59-159903 (JP, A) JP-A 52-56061 (JP, A) JP-A 53-70966 ( JP, A)
Claims (2)
n、Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Ti、Mo、Ｗ、Ca、Li、Mg、Si
から選ばれた１種または２種以上の金属元素、ＸはＹ、
La、Ce、Sm、Nd、Hf、Nb、Ta、Mm［ミッシュメタル］か
ら選ばれた１種または２種以上の元素を表わし、ａ、
ｂ、ｃは原子％で50≦ａ≦95、0.5≦ｂ≦35、0.5≦Ｃ≦
25である。）で示される組成を有するアルミニウム合金
の溶湯をノズルから流出させ、この溶湯にガスを40kg/c
m2以上の圧力で噴霧することによって溶湯の液滴を生成
させ、この液滴流方向に配置された傘型またはホーン型
の回転冷却体の表面に、前記液滴を凝固しないうちに衝
突させて急冷凝固させることにより、非晶質または非晶
質と微細結晶質からなる合金粉末を得ることを特徴とす
る塗料用合金粉末の製造法。1. A general formula Ala Mb Xc (where M is V, Cr, M).
n, Fe, Co, Ni, Cu, Zr, Ti, Mo, W, Ca, Li, Mg, Si
One or more metal elements selected from, X is Y,
Represents one or more elements selected from La, Ce, Sm, Nd, Hf, Nb, Ta and Mm [Misch metal], a,
b and c are atomic% 50 ≤ a ≤ 95, 0.5 ≤ b ≤ 35, 0.5 ≤ C ≤
25. ) A molten aluminum alloy having the composition shown in) is discharged from a nozzle, and 40 kg / c of gas is supplied to this molten metal.
A droplet of molten metal is generated by spraying at a pressure of m 2 or more, and the droplet is collided with the surface of the umbrella-type or horn-type rotating cooling body arranged in the droplet flow direction before the droplet is solidified. A method for producing an alloy powder for paints, which comprises obtaining an alloy powder composed of an amorphous material or an amorphous material and a fine crystalline material by rapidly quenching and solidifying.
径および長径５〜500μｍ、アスペクト比（厚さに対す
る長径の比）５以上のものを分取する請求項１記載の塗
料用合金粉末の製造法。2. The alloy for coating composition according to claim 1, wherein the solidified powder has a thickness of 0.1 to 5 μm, a minor axis and a major axis of 5 to 500 μm, and an aspect ratio (ratio of major axis to thickness) of 5 or more. Powder manufacturing method.
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